كتاب : أسس علم النبات

5:51 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : أسس علم النبات

عدد صفحات الكتاب : 314 صفحة

النباتات ضرورية للحياة على الأرض. سواء بشكل مباشر أو غير مباشر ، فهي مصدر الغذاء الأساسي للإنسان والحيوانات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، فهي توفر الوقود ، وتجدد إمدادات الأكسجين للأرض ، وتمنع تآكل التربة ، وتبطئ حركة الرياح ، وتبريد الغلاف الجوي ، وتوفر موطنًا للحياة البرية ، وتزود المركبات الطبية ، وتجميل محيطنا.

العديد من النباتات مألوفة لنا ، ويمكننا تحديدها وتقديرها بناءً على هياكلها الخارجية. ومع ذلك ، غالبًا ما يتم التغاضي عن هياكلها ووظائفها الداخلية. يساعدنا فهم كيفية نمو النباتات وتطورها على الاستفادة من فائدتها وجعلها جزءًا من حياتنا اليومية. تركز هذه المجموعة على نباتات الأوعية الدموية - تلك التي تحتوي على أنسجة موصلة للماء والمغذيات تسمى نسيج الخشب واللحاء. تقع السرخس والنباتات المنتجة للبذور ضمن هذه الفئة.

في العديد من الحالات ، سوف نميز بين النباتات أحادية الفلقة وثنائية الفلقة. تسمى أحيانًا أحاديات و dicots باختصار ، هذه النباتات لها العديد من الخصائص المميزة الهامة. على سبيل المثال ، تنتج المونوتات (على سبيل المثال ، الأعشاب والحبوب) ورقة بذرة واحدة فقط ، في حين أن الثنائيات لها ورقتان. تختلف أيضًا أنظمة الأوعية الدموية والزهور والأوراق في نوعي النباتات. ستصبح هذه الاختلافات مهمة في مناقشتنا لنمو النبات وتطوره.

الخلايا

الخلايا هي الوحدات الهيكلية والفسيولوجية الأساسية للنباتات. تحدث معظم تفاعلات النبات (على سبيل المثال ، انقسام الخلايا ، والتمثيل الضوئي ، والتنفس) على المستوى الخلوي. الأنسجة النباتية عبارة عن مجموعات كبيرة ومنظمة من الخلايا المتشابهة التي تعمل معًا لأداء وظيفة محددة. ومن الأمثلة على ذلك الميرستيم ، والخشب ، واللحاء.

تحتفظ جميع الخلايا النباتية تقريبًا بجميع المعلومات الوراثية اللازمة للتطور إلى نبات كامل. من السمات الفريدة للخلايا النباتية أنها مكتملة القدرات بسهولة. بمعنى آخر ، تحتفظ جميع الخلايا النباتية تقريبًا بجميع المعلومات الوراثية اللازمة للتطور إلى نبات كامل. يتم ترميز هذه المعلومات في الحمض النووي للنبات.

Totipotency هو السبب الرئيسي في أن التكاثر الخضري (اللاجنسي) يعمل. على سبيل المثال ، من الممكن إنشاء نبتة بنفسجية أفريقية جديدة من قطع أوراق صغيرة. تحتوي الخلايا الورقية على جميع المعلومات الجينية اللازمة لإنشاء نظام جذر ، وسيقان ، والمزيد من الأوراق ، وفي النهاية ، أزهار.

Meristems

المجموعات المتخصصة من الخلايا تسمى الخلايا الإنشائية هي نقاط نمو النبات. Meristems هي موقع الانقسام الخلوي السريع والمستمر تقريبًا. تستمر هذه الخلايا في الانقسام أو التطور إلى أنسجة وأعضاء أخرى. تتحكم مجموعة معقدة من الهرمونات النباتية الداخلية في كيفية انقسام الخلايا الإنشائية وما إذا كانت تصبح نسيجًا أو عضوًا. تؤثر الظروف البيئية أيضًا على هذه العملية. في كثير من الحالات ، يمكنك التلاعب بالأحجار الأرضية لجعل النبات يفعل شيئًا تريده. على سبيل المثال ، يمكنك جعله يغير نمط نموه أو زهرة أو يغير عادته المتفرعة أو ينتج نموًا نباتيًا.

النباتات لها هياكل خارجية مثل الأوراق والسيقان والجذور والزهور والفواكه والبذور. تُعرف هذه الهياكل بالأعضاء النباتية. كل عضو عبارة عن مجموعة منظمة من الأنسجة التي تعمل معًا لأداء وظيفة محددة. يمكن تقسيم الهياكل إلى مجموعتين: التناسلية الجنسية والنباتية. 

تشمل الأجزاء الخضرية الجذور والسيقان وبراعم البراعم والأوراق. لا يشاركون بشكل مباشر في التكاثر الجنسي. غالبًا ما تستخدم الأجزاء النباتية في أشكال التكاثر اللاجنسي. تشمل الأمثلة العقل أو التبرعم أو التطعيم.

الجذور

تتمثل وظائف الجذور في امتصاص العناصر الغذائية والرطوبة ، وترسيخ النبات في التربة ، ودعم الساق ، وتخزين الطعام. غالبًا ما يتم تجاهل الجذور ، ربما لأنها أقل وضوحًا من باقي أجزاء النبات. ومع ذلك ، من المهم فهم أنظمة جذر النبات. لها تأثير واضح على حجم النبات وحيويته ، وطريقة التكاثر ، والتكيف مع أنواع التربة والاستجابة للممارسات الثقافية والري. عادة ما تنشأ الجذور من الجزء السفلي من النبات أو القطع. لها غطاء جذر لكنها تفتقر إلى العقد ولا تحمل أوراقًا أو أزهارًا أبدًا.

وتتمثل وظائفها الرئيسية في امتصاص العناصر الغذائية والرطوبة ، وترسيخ النبات في التربة ، ودعم الساق ، وتخزين الطعام. في بعض النباتات ، يمكن استخدامها للتكاثر.

بنية

داخليًا ، هناك ثلاثة أجزاء رئيسية من الجذر  . يقع النسيج الإنشائي على الحافة ويقوم بتصنيع خلايا جديدة. إنها منطقة انقسام الخلايا ونموها. خلف النسيج الإنشائي توجد منطقة الاستطالة. في هذه المنطقة ، يزداد حجم الخلايا من خلال امتصاص الطعام والماء. أثناء نموهم ، يدفعون الجذر عبر التربة. منطقة النضج تقع مباشرة تحت الساق. هنا ، تصبح الخلايا أنسجة معينة مثل البشرة أو القشرة أو الأنسجة الوعائية.

بشرة الجذر هي الطبقة الخارجية من الخلايا   هذه الخلايا مسؤولة عن امتصاص الماء والمعادن الذائبة في الماء. تشارك خلايا القشرة في نقل الماء من البشرة إلى الأنسجة الوعائية (نسيج الخشب واللحاء) وفي تخزين الطعام. توجد أنسجة الأوعية الدموية في وسط الجذر وتوصيل الطعام والماء.

خارجيًا ، هناك مجالان مهمان: غطاء الجذر وشعر الجذر . غطاء الجذر هو الطرف الخارجي للجذر. يتكون من خلايا تتسلل مع نمو الجذر عبر التربة. وتتمثل مهمتها في حماية نسيج نسيج الجذر. الشعيرات الجذرية هي خلايا بشرة مستطيلة وحساسة. تحدث في منطقة صغيرة خلف طرف نمو الجذر مباشرة. تظهر بشكل عام على أنها دقيقة حتى العين المجردة. وتتمثل مهمتها في زيادة مساحة سطح الجذر والقدرة على الامتصاص.

يعيش الشعر الجذري عادة يومًا أو يومين. عندما يتم زرع نبات ، فإنه يتمزق بسهولة أو قد يجف في الشمس.

العديد من الجذور لها علاقة تكافلية تحدث بشكل طبيعي (متبادلة المنفعة) مع بعض الفطريات. تعمل هذه العلاقة على تحسين قدرة النبات على امتصاص الماء والمواد المغذية. هذه العلاقة المفيدة تسمى الفطريات الفطرية (فطر + جذر).

أنواع الجذور

هناك نوعان رئيسيان من الجذور: الأولية والجذرية. ينشأ الجذر الأساسي في الطرف السفلي من جنين البذرة. تستمر بعض الجذور الأولية في الاستطالة للأسفل ، وتصبح السمة المركزية لنظام الجذر ولها تفرع ثانوي محدود. تسمى هذه الجذور جذور الجذر (الشكل 4). تحتوي أشجار الجوز والجوز ، وكذلك الجزر ، على جذور نباتية.

الجذر الجانبي أو الثانوي هو جذر جانبي أو فرع ينشأ من جذر آخر. إذا توقف الجذر الأساسي عن الاستطالة ، وتطور العديد من الجذور الجانبية ، يتم تكوين نظام جذر ليفي. تتفرع هذه الجذور الجانبية بشكل متكرر. تشكل شبكة من جذور التغذية الموجودة في معظم النباتات.

تنتج بعض النباتات ، مثل الأعشاب ، بشكل طبيعي نظام جذر ليفي. في حالات أخرى ، يمكن أن يؤدي قطع الجذر الرئيسي للنبات عن طريق تقويضه إلى تشجيع النبات على إنتاج نظام جذر ليفي. تستخدم المشاتل هذه التقنية مع الأشجار التي تنتج جذرًا طبيعيًا. تتم زراعة الأشجار ذات نظام الجذر الليفي المضغوط بشكل أكثر نجاحًا.

كيف تنمو الجذور

خلال التطور المبكر ، تمتص الشتلات العناصر الغذائية والرطوبة من التربة حول البذور النابتة. تساعد مجموعة الأسمدة التي يبلغ طولها عدة بوصات على كل جانب وتحت البذور المزروعة حديثًا بقليل على النمو المبكر لمعظم محاصيل الصف. عندما يصبح النبات راسخًا ، تؤثر كمية وتوزيع جذوره بشدة على قدرته على امتصاص الرطوبة والمواد المغذية. بالنسبة لمعظم النباتات ، توجد غالبية الجذور الممتصة (المغذية) في أعلى 12 بوصة من التربة. بيئة التربة في هذه المنطقة بشكل عام هي الأفضل لنمو الجذور. تتمتع التربة في هذه المنطقة بتوازن جيد بين الخصوبة والرطوبة والمساحات الهوائية.

العوامل التالية مهمة في نمو الجذور:

الجذور في التربة المشبعة بالماء لا تنمو بشكل جيد. في النهاية ، قد يموتون بسبب نقص الأكسجين. تخترق الجذور أعمق بكثير في التربة الرخوة جيدة التصريف مقارنة بالتربة الثقيلة سيئة الصرف. يمكن لطبقة التربة الكثيفة والمضغوطة أن تحد من نمو الجذور أو تنهيها. نباتات الحاويات لديها منطقة محدودة لنمو الجذور. كما أنها عرضة للتلف بسبب البرد لأن الكمية المحدودة من التربة حول جذورها قد لا توفر عزلًا مناسبًا.

بالإضافة إلى النمو الهابط ، تنمو الجذور بشكل جانبي. في الواقع ، غالبًا ما تمتد إلى ما وراء خط التقطير الخاص بالنبات. ضع نظام الجذر الشامل هذا في الاعتبار عند تعكير صفو التربة حول الأشجار والشجيرات الموجودة......

----------------------

تنزيل الكتاب

-------------------------------

مشاركة